(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に雌ネジ部（７）を有する調整用ナット（１）と、
上部に調整用ナット（１）の下部を受容する凹部（８）と下部内周面に凹部（８）より縮径した雌ネジ部（９）とが設けられた略円筒状で縦長の、単一部材であるハンドル（２）と、
上部にはハンドル（２）の下部が上下移動せずに回動可能に嵌合固定された凹部（１０）が設けられ下部には円形孔（２４）とその直径方向に延出しかつ流路軸線と直交して設けられた一対の切り欠き溝（２６）とからなり凹部（１０）より縮径された貫通孔（１１）が連続して設けられた、単一部材である略円筒状のボンネット（３）と、
上部に調整用ナット（１）と螺合される第一雄ネジ部（１２）と中央部にハンドル（２）の雌ネジ部（９）に螺合されかつ第一雄ネジ部（１２）とは逆方向に螺刻され第一雄ネジ部（１２）より拡径された第二雄ネジ部（１３）とが連続して設けられその下部に貫通孔（１１）内に上下動可能に収納される鍔部（１４）を有しかつ一対の切り欠き溝（２６）と係合する長円状の挟圧子（１５）が連続して設けられた、単一部材である挟圧子本体（４）と、
挟圧子（１５）により直接的に圧接されまた解放される弾性体からなる管体（５）と、
ボンネット（３）の下端面（２７）に接合固定され流路軸線上に管体（５）を受容する溝（３０）を有する本体（６）と、
本体（６）の両側の管体（５）と他チューブとを接続する接続部と、
を具備することを特徴とするピンチバルブ。
【請求項２】
本体（６）の両側の接続部が、一端に外径が管体（５）の内径よりも大きく形成され管体（５）に挿入接続される挿入部（１９）を他端に配管接続部（２０）を中央に鍔部（２２）を有する連結体（１８）と、一端が連結体（１８）の鍔部（２２）と係止し内周面に雌ネジ部を有するキャップナット（２１）と、外周面に雄ネジ部（１７）を有し該雄ネジ部（１７）にキャップナット（２１）の雌ネジ部が螺合される連結体受け（１６）とからなる請求項１に記載のピンチバルブ。
【請求項３】
管体（５）の材質がＥＰＤＭ、フッ素ゴム、シリコンゴム、またはこれらの複合体であることを特徴とする請求項１又は２に記載のピンチバルブ。
【請求項４】
管体（５）がＰＴＦＥとシリコンゴムとの複合体からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のピンチバルブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、化学工場、半導体製造、食品、バイオなどの各種産業分野における流体輸送配管に用いられるピンチバルブに関するものであり、更に詳しくは流量設定の再現性に優れ、かつ過締め防止機能を有したピンチバルブに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ピンチバルブは種々提案されているが、その中の一例が実開平２−８４０７１号公報に開示されている。これによると図１３に示すようにハウジング５０に挿通した合成樹脂製チューブ５１を、チューブ押圧部材５２により径方向に押圧して流体の流量を調整するものであって、合成樹脂製チューブ５１の押圧部外周面に、合成樹脂製チューブ５１を偏平状態に変形可能な合成樹脂製チューブ５１より大きな復元力を有する弾性環５３を嵌合したものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、半導体の製造工程中には、ウエハーの表面を研磨する工程があり、その際に多種多様なスラリーが使用されるが、そのスラリーは非常に凝集しやすい性質を持っており、配管内に滞留部が存在するとそこにスラリーが凝集・固着して度々配管を詰まらせていた。そこでこの詰まりの前兆現象である流体流量低下が見られた場合に、バルブを全開にして固着したスラリーを除去する洗浄を行う必要があった。
しかしながら、前記構造のピンチバルブを上記工程中に使用した場合には、流量を調整した状態のままで用いられるのが一般的であり、洗浄を行うたびに、バルブを全開にした後、元の設定流量値に戻す場合、再度初めからの開度調整となり、元の設定流量値に戻すことが非常に困難であった。さらに過度の締付トルクがハンドルに加わると、本体及び管体が破損する恐れがあった。
【０００４】
本発明は、以上のような従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、流量設定の再現性、即ち流量を設定した状態からバルブを全開にした後、元の設定流量値に戻すことが容易で、さらに過締めを確実に防止でき、且つ操作性の優れたピンチバルブを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のピンチバルブは、図に基づいて説明すると、内面に雌ネジ部７を有する調整用ナット１と、上部に調整用ナット１の下部を受容する凹部８と下部内周面に凹部８より縮径して雌ネジ部９が設けられた略円筒状で縦長の、単一部材であるハンドル２と、上部にハンドル２の下部が上下移動せずに回動可能に嵌合固定された凹部１０が設けられ下部に円形孔２４とその直径方向に延出しかつ流路軸線と直交して設けられた一対の切り欠き溝２６とからなり凹部１０より縮径された貫通孔１１が連続して設けられた略円筒状の、単一部材であるボンネット３と、上部に調整用ナット１と螺合される第一雄ネジ部１２と中央部にハンドル２の雌ネジ部９に螺合されかつ第一雄ネジ部１２とは逆方向に螺刻され第一雄ネジ部１２より拡径された第二雄ネジ部１３とが連続して設けられその下部に貫通孔１１内に上下動可能に収納される鍔部１４を有しかつ一対の切り欠き溝２６と係合する長円状の挟圧子１５が連続して設けられた、単一部材である挟圧子本体４と、挟圧子１５により直接的に圧接されまた解放される弾性体からなる管体５と、ボンネット３の下端面に接合固定され流路軸線上に管体５を受容する溝を有する本体６と、本体６の両側の管体５と他チューブとを接続する接続部と、を具備することを第１の特徴とする。
【０００６】
また、本体６の両側の接続部が、一端に外径が管体５の内径よりも大きく形成され管体５に挿入接続される挿入部１９を他端に配管接続部２０を中央に鍔部２２を有する連結体１８と、一端が連結体１８の鍔部２２と係止し内周面に雌ネジ部を有するキャップナット２１と、外周面に雄ネジ部１７を有し該雄ネジ部１７にキャップナット２１の雌ネジ部が螺合される連結体受け１６とからなることを第２の特徴とする。
【０００７】
また、管体５の材質がＥＰＤＭ、フッ素ゴム、シリコンゴム、またはこれらの複合体であることを第３の特徴とする。
【０００８】
さらに、管体５がＰＴＦＥとシリコンゴムとの複合体からなることを第４の特徴とする。
【０００９】
本発明のピンチバルブの管体５はＥＰＤＭ、フッ素ゴム、シリコンゴム、またはフッ素ゴムとシリコンゴムとの複合体などであれば良く特に限定されるものではないが、フッ素系樹脂（例えばＰＴＦＥ等）とシリコンゴムとの複合体が特に好適なものとして挙げられる。
また、調整用ナット１、ハンドル２、ボンネット３、本体６は金属、プラスチックなどの剛性のあるものであれば特に限定されるものではないが、ＰＶＣ又は、ＰＶＤＦ等のフッ素系樹脂のプラスチックが特に好適なものとして挙げられる。
また、接続部を構成する連結体１８はプラスチックなどの耐薬品性を有するものであれば特に限定されるものではないが、ＰＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＰＦＡ等のフッ素系樹脂のプラスチックが特に好適なものとして挙げられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明が本実施形態に限定されないことは言うまでもない。
図１は本発明のピンチバルブの第１の実施態様に係る閉状態を示す縦断面図である。図２は図１のピンチバルブを側面（流路方向）から見た縦断面図である。図３は図１の開状態を示す縦断面図である。図４は図３のピンチバルブを側面（流路方向）から見た縦断面図である。図５は図１の設定前の中間開度状態を示す縦断面図である。図６は図５の設定後の状態を示す縦断面図である。図７は図６のピンチバルブを側面（流路方向）から見た縦断面図である。図８は図１におけるボンネットの底面図である。図９は図１における本体の平面図である。図１０は図１における連結体受けの右側面図である。図１１は図１における連結体受けの縦断面図である。図１２は図１における連結体受けの左側面図である。
【００１１】
図において、１は調整用ナットで、内面に挟圧子本体４の上部に設けられた第一雄ネジ部１２が螺合される雌ネジ部７を有している。
【００１２】
２は略円筒状のハンドルで、上部に調整用ナット１の下部が受容される凹部８と、下部内周面に凹部８より縮径して挟圧子本体４の第一雄ネジ部の下方に設けられた第二雄ネジ部１３が螺合される雌ネジ部９が設けられている。
【００１３】
３は略円筒状のボンネットで、上部内部にはハンドル２の下部が樹脂製のＣ型止め輪２５を両者に係合させることによって上下移動せずに回転可能に嵌合固定された凹部１０が設けられ、その下部には円形孔２４とその直径方向に延出しかつ流路軸線と直交して設けられた一対の切り欠き溝２６からなり凹部１０より縮径された貫通孔１１が連続して設けられている（図８参照）。
【００１４】
挟圧子本体４は、上部に調整用ナット１が螺合される第一雄ネジ部１２と中央部にハンドル２の雌ネジ部９が螺合されかつ第一雄ネジ部１２とは逆方向に螺刻されまた第一雄ネジ部１２より拡径された第二雄ネジ部１３が連続して設けられ、その下部にボンネット３の下部に設けられた貫通孔１１内に上下動可能に収納される鍔部１４を有しかつバルブ開時には貫通孔１１内に収納され一対の切り欠き溝２６と係合し管体５に圧接又は解放される長円状の挟圧子１５が連続して設けられている。
【００１５】
内部を流体が流れる管体５はＰＴＦＥとシリコンゴムの複合体からなる。すなわちシリコンゴムが含浸されたＰＴＦＥシートを何層も接着積層することにより目的とする肉厚に形成されている。本実施態様では管体の材質はＰＴＦＥシートとシリコンゴムの複合体になっているがＥＰＤＭ、シリコンゴム、フッ素ゴム及びこれらの複合体などでも良く特に限定されるものではない。
【００１６】
６はボンネット３の下端面にボルト・ナットなど（図示せず）で接合固定される本体であり、流路軸線上に管体５を受容する断面矩形状の溝３０が設けられている。また溝３０の両端部には連結体受け１６の嵌合部４０を受容する溝３１が溝３０より深く設けられ、さらに溝３１内部には連結体受け１６の嵌合部４０の先端に設けられた抜け防止用凸部４１を受容する凹溝３２が設けられている（図９参照）。
【００１７】
次に接続部を構成する部品について説明する。
連結体受け１６は、一端部に本体６の両端に設けられた溝３０に嵌合される断面矩形状の嵌合部４０が形成され、さらに嵌合部４０の先端には本体６の溝３０に設けられた凹溝３２に嵌合される抜け防止用凸部４１が設けられている。一方、他端部には連結体１８の六角形の鍔部２２を受容する断面同形の受口４２が設けられ、外周面には雄ネジ部１７が設けられている。雄ネジ部１７と嵌合部４０との間に位置する外周面には嵌合部４０の対角線長と略同一の直径を有する環状の鍔部２３が設けられている。鍔部２３はボンネット３及び本体６と接触し、連結体受け１６がボンネット３と本体６の内部へ移動することを防止している。連結体受け１６の内部には、嵌合部４０に管体５の外径と略同径を有する貫通孔４５が設けられている。またそれに連続して受口４２に通じる、連結体１８の挿入部１９に挿入拡径された管体５の外径と略同径の貫通孔４３が設けられている。したがって、連結体受け１６の内周面には図で明らかな如く段差部４４が形成されている。この段差部４４で管体５が連結体受け１６内に挟持固定される。なお、本実施態様では貫通孔４５及びそれより拡径された貫通孔４３が設けられているが、貫通孔４５を全体に設けても良い（図１０，１１，１２参照）。
【００１８】
連結体１８は内部に流路４６を有し、一端部には外径が管体５の内径よりも大きく形成され拡径された管体５の内面に挿入される挿入部１９が設けられ、他端部には他の管体が接続される配管接続部２０が設けられている。連結体１８の外周中央部には両端部よりも拡径して断面六角形の鍔部２２が設けられている。連結体１８は鍔部２２を連結体受け１６の受口４２に嵌合させ、鍔部２３と係合させたキャップナット２１を連結体受け１６の外周に設けられた雄ネジ部１７に螺合させることにより回動しないように連結体受け１６に嵌合固定される。なお、接続部の構造は本実施態様に限定されるものではなく他構造を用いても良い。
【００１９】
上記の構成から成る本実施例のピンチバルブの作動は次のとおりである。
図１，２に示すようにピンチバルブ全閉の状態でハンドル２を開方向に回動させると、ハンドル２は、回動はするが上下移動せずに、ハンドル２の雌ネジ部９に螺合された挟圧子本体４を回動させずに上昇させる。同時に挟圧子本体４の挟圧子１５は管体５から離間し、管体５は管体自体の弾性力により偏平状態から円管状態に復元しようとする。すなわち該ピンチバルブが全閉状態から開状態へ移行していく。さらにハンドル３を開方向に回動し続けると挟圧子本体４は上昇し続け、そしてついには挟圧子本体４の鍔部１４の上端部がハンドル２の下端面に到達圧接し挟圧子本体４の上昇は止まり、該ピンチバルブは全開状態になる（図３，４の状態）。
【００２０】
次に、図３，４に示すようにピンチバルブ全開の状態でハンドル２を閉方向に回動させると、挟圧子本体４は下降し挟圧子１５の下端面が管体５を押圧する。さらにハンドル２を閉方向に回動し続けると、挟圧子本体４は下降し続け、管体５は偏平されて、そしてついには管体５の内周面が完全に密着される。このとき、挟圧子本体４に螺着されている調整用ナット１も挟圧子本体４と一緒に下降し、調整用ナット１の下端面はハンドル２の凹部８の底面に圧接し、該ピンチバルブは全閉状態となる。この状態からハンドル２をさらに回動させようとしても、調整用ナット１の下端面がハンドル２の凹部８の底面に圧接されているため、ハンドル２を閉方向へ回動させることはできず、従って挟圧子本体４はそれ以上に下降することはできない。即ち、これ以上過度の力が本体及び管体に加わることが防止される（図１，２の状態）。
【００２１】
次に、図５，６，７に示された中間開度の調整方法について説明する。
図１，２の状態、即ち全閉状態において、ハンドル２を開方向に回動させると、ハンドル２は、回動するが上下移動せずに、ハンドル２の雌ネジ部９に螺合された挟圧子本体４を回動させずに上昇させる。これに伴い、管体５は管体自体の弾性力により偏平状態から円管状態に復元しようとする。すなわち該ピンチバルブが全閉状態から開状態へ移行し、管体５は中間開度となる（図５の状態）。ここで、挟圧子本体４とともに上昇した調整用ナット１を閉方向に回動させ、その下端面をハンドル２の凹部８の底面に到達圧接させることにより中間開度位置が固定される（図６，７の状態）。
【００２２】
この状態において、ピンチバルブが例えばスラリー等の配管ラインに使用された場合、配管内にスラリー等が固着するようになりスラリー等を洗浄することが必要になってくる。この場合は、ピンチバルブを全開にし、スラリー等を洗い流せば良い。再び元の中間開度位置に戻すには、ハンドル２を閉方向に回動不能になるまで回動すれば良い。すなわち、何ら微調整をすることなく元の設定流量値に戻すことができることになる。
【００２３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のピンチバルブにおいては、中間開度の設定ができるとともに流量調整の再現性に優れ、またバルブ全閉時の過締めを確実に防止できるものとなっており、本体及び管体を保護しピンチバルブの耐用期間を飛躍的に延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のピンチバルブの閉状態を示す縦断面図である。
【図２】図１を側面（流路方向）から見た縦断面図である。
【図３】図１の開状態を示す縦断面図である。
【図４】図３を側面（流路方向）から見た縦断面図である。
【図５】図１の設定前の中間開度状態を示す縦断面図である。
【図６】図５の設定後の状態を示す縦断面図である。
【図７】図６を側面（流路方向）からみた縦断面図である。
【図８】図１におけるボンネットの底面図である。
【図９】図１における本体の平面図である。
【図１０】図１における連結体受けの右側面図である。
【図１１】図１０の連結体受けの縦断面図である。
【図１２】図１０の連結体受けの左側面図である。
【図１３】従来のピンチバルブの閉状態の縦断面図である。
【符号の説明】
１…調整用ナット
２…ハンドル
３…ボンネット
４…挟圧子本体
５…管体
６…本体
７…雌ネジ部
８…凹部
９…雌ネジ部
１０…凹部
１１…貫通孔
１２…第一雄ネジ部
１３…第二雄ネジ部
１４…鍔部
１５…挟圧子
１６…連結体受け
１７…雄ネジ部
１８…連結体
１９…挿入部
２０…配管接続部
２１…キャップナット
２２…鍔部
２３…鍔部
２４…円形孔
２５…Ｃ型止め輪
２６…切り欠き溝
２７…下端面
３０…溝
３１…溝
３２…凹溝
４０…嵌合部
４１…抜け防止凸部
４２…受口
４３…貫通孔
４４…段差部
４５…貫通孔
４６…流路
【図１】
0004535650.tif 000002
【図２】
0004535650.tif 000003
【図３】
0004535650.tif 000004
【図４】
0004535650.tif 000005
【図５】
0004535650.tif 000006
【図６】
0004535650.tif 000007
【図７】
0004535650.tif 000008
【図８】
0004535650.tif 000009
【図９】
0004535650.tif 000010
【図１０】
0004535650.tif 000011
【図１１】
0004535650.tif 000012
【図１２】
0004535650.tif 000013
【図１３】
0004535650.tif 000014